一种管道爆裂控制器的制作方法

[0001]
本发明属于阀门技术领域，特指一种管道爆裂控制器。


背景技术：

[0002]
管道是用管子，管子连接件和阀门等连接成的用于输送流体的装置，管道因其自身独特的特点，广泛应用于多行业，多领域，管道的用途很广泛。
[0003]
由于管道的质量、使用环境和使用时间等问题，不可避免的部分管道会发生爆管的现象，爆管会导致流体从管道的破裂处流失，并使得破裂处两端的流体流速增加，爆管问题不及时得到处置，一方面会加大对管路的损害，另一方面如果管路内输送的是有毒气体或危害环境的流体还会引发其他安全问题。
[0004]
为应对管道的爆管问题，一般会在管道上安装爆裂控制器，其通过感知流体流速的变化，并给出相应信号，控制相应阀门的关闭，从而保护整个管道系统。
[0005]
如zl 201721874966.3公开了一种超速保护事故阀，其通过重锤实现对管路上阀门的控制，当发生事故供水系统的流速明显异常时，反馈至液压控制系统，液压控制驱动摆臂，使得重锤落下带动转动转动阀芯，以此使得阀芯隔绝水流。
[0006]
或，如图1所示，当流体方向如图1中所示时，流体会一直冲击导流板3a，导流板3a受到平衡锤4a的力作用，一直保持静止状态，当管道内流体的流速增大至一定程度，导流板3a上所受的冲击力能够克服平衡锤4a施加在导流板3a上的力时，导流板3a发生转动，同时带动平衡锤4a发生翻转，此时平衡锤4a触发外界开关，控制管道上相应的阀门关闭。
[0007]
上述重锤式的管道爆裂控制器，由于其结构原因，仅当管道内的流体处于正向流动时，才可能因为导流板受冲击从而翻转带动平衡锤的翻转，而当流体处于反向流动时，即使流体的流速增大，导流板也不会发生翻转，因此在重锤式的爆管控制器在使用范围上存在局限性。


技术实现要素：

[0008]
本发明针对上述问题，提供了一种活塞直动型的管道爆裂控制器。
[0009]
本发明的目的是这样实现的：
[0010]
一种管道爆裂控制器，包括用以连接管道的安装法兰，所述安装法兰上形成有连接柱，连接柱内设置有活杆，活杆的下端伸出所述连接柱，所述连接柱的下端连接有转轮架，转轮架上连接有转轮，转轮包括转动连接在转轮架上的轮体，轮体上形成有轮叶，所述安装法兰的上端设置有复位装置，复位装置使得所述活杆具有向下运动的趋势，所述活杆上端还设置有触发杆，触发杆随着活杆一起运动，当所述转轮转动时，转轮上的轮叶会切割所述活杆，使得所述活杆具有向上运动的趋势。
[0011]
进一步的，所述轮叶均匀分布在轮体上。
[0012]
进一步的，所述轮叶呈“t”字型，且轮叶与轮叶之间形成有切割空档区。
[0013]
进一步的，所述活杆的下端连接有滚轮。
[0014]
进一步的，所述复位装置包括设置于安装法兰上的弹簧筒，所述触发杆设置于所述弹簧筒内，且一端形成有支撑盘，抵于所述安装法兰上，另一端伸出所述弹簧筒外侧，所述触发杆上套有弹簧，弹簧一端抵于所述支撑盘，另一端抵于所述弹簧筒的上端面。
[0015]
进一步的，所述弹簧筒包括筒体和调节螺盖。
[0016]
进一步的，所述筒体上位于调节螺盖的下端还设置有紧定螺母。
[0017]
进一步的，所述支撑盘和活杆之间设置有小钢珠。
[0018]
进一步的，所述复位装置包括设置于安装法兰上的磁铁盒，所述触发杆设置于所述磁铁盒内，所述磁铁盒内设置有相互排斥的第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁位于磁铁盒的下端，第二磁铁位于磁铁盒的上端，所述触发杆连接至第一磁铁上，并穿过所述第二磁铁伸至所述磁铁盒的外侧。
[0019]
进一步的，所述连接柱的上下端分别设置有上密封圈和下密封圈。
[0020]
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
[0021]
相较之于重锤型的管道爆裂控制器，采用转轮的方式去感知管道内流体的流速变化，其不受制于流体流动的方向，即无论是位于上游还是下游的管道爆裂，其引起的流速变化都会反馈至转轮，使转轮的转速变快，从而使得转轮对于活杆的切割频率变高，进而通过活杆将触发杆顶出给出相应的控制信号，使得相应阀门将管道闭合，实现对管道系统的保护。
附图说明
[0022]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]
图1为重锤式爆管控制器的结构示意图。
[0024]
图2为活塞直动型爆管控制器的第一种实施例。
[0025]
图3为活塞直动型爆管控制器的第二种实施例。
[0026]
1a-安装本体，2a-传动轴，3a-导流板，4a-平衡锤，1-安装法兰，2-连接柱，3-活杆，31-滚轮，4-转轮架，5-转轮，51-轮体，52-轮叶,53-切割空档区，6-复位装置，61-弹簧筒，611-筒体，612-调节螺盖，613-紧定螺母，7-触发杆，71-支撑盘，8-弹簧，9-小钢珠，10-上密封圈，11-下密封圈，12-行程轴，13-斜铁盒，14-第一磁铁，15-第二磁铁。
具体实施方式
[0027]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
[0028]
如图2中所示，控制器通过安装法兰1连接至管道上，安装法兰1的一端形成有连接柱2，连接柱2伸入至管道内，在连接柱2的下端设置有转轮架4，转轮架4上连接有可以转动的转轮5，转轮5受到流体冲击时，便会发生转动，并且其转动速度取决于流体的流速快慢，
在连接柱2内设置有一根活杆3，活杆3的一端是伸出所述连接柱2进入到管道内的，当转轮5发生转动时，转轮5会与活杆3的下端发生接触，并对其切割，使得活杆3一直具有向上顶出的趋势，在安装法兰1的上端则设置有复位装置6，复位装置6作用于活杆3，使得活杆3具有向下伸出的趋势。
[0029]
通过对复位装置6的调节，可以事先设定使得复位装置6作用于活杆3的力和转轮5切割活杆3的力处于一个平衡状态，即此时管道内流体流动的速度为正常的，其不会打破这个平衡，当管道的上游或者下游发生爆裂时，即管道内的流体的流速超出正常范围时，此时转轮5的转速变快，其切割活杆3的频率也变高，转轮5作用于活杆3上的力大于复位装置6作用于活杆3上的力，此时平衡被打破，活杆3向上顶出，同时带动触发杆7，触发杆7作用于外部的执行阀，阀门关闭，完成对管道系统的保护。在上述的技术方案中，无论是上游管道破裂还是下游管道破裂，均不会影响控制器的正常工作，而这一点也恰恰是重锤型的控制器所不具备的。另外重锤型的控制器受制于平衡锤重力的影响，在安装方向上也存在限制，例如当管道为竖直布置的时候，重锤型的控制器就无法较好使用，而活塞直动型的控制器则无论在管道水平布置还是竖直布置时，均能起到较好的效果。
[0030]
另外，通过在该控制器的外侧布置感知脉冲信号的设备，通过脉冲信号的数量去判断管道内的流速是否异常，相对机械式触发结构能够判断的更加精准，例如，当转轮5的轮体51上的轮叶52数量为三片时，转轮转动一周，会对活杆3形成三次切割，三次切割则形成三个脉冲信号，例如，假定一分钟内触发30次脉冲信号以内的数量均判定为流速处于正常状态，当流速加快时，即超出一分钟触发30次脉冲信号，在该种情形下，即使管道未发生爆裂，也能对管道内流速的异常进行检测，在管道爆裂前，及时排查出问题所在，避免损失。
[0031]
进一步的，轮叶52呈均匀分布在轮体51上，使得转轮5对活杆3的切割频率保持稳定。
[0032]
进一步的，所述轮叶52呈“t”字型，且轮叶52与轮叶52之间形成有切割空档区53。当“t”字形的轮叶52转动至活杆3的下端时，对活杆3形成切割，当切割空档区53转动至活杆3的下端时，不发生切割，该设定能够保证流体在正常流速的情况下，转轮5切割活杆3使得活杆3向上的力和复位装置6作用于活杆3向下的力保持在一个平衡状态。
[0033]
进一步的，在活杆3的下端连接有滚轮31，滚轮31与转轮5的轮叶52之间相互切割，两者之间的摩擦为滚动摩擦，摩擦力相对较小，使得转轮5在与活杆3接触时，不会由于活杆3作用于轮叶52的摩擦力过大，使得转轮5卡死。
[0034]
如图1所示，此为复位装置6的第一种实施例，在安装法兰1的上端设置有弹簧筒61，触发杆7被安装在弹簧筒61内，触发杆7通过其支撑盘71抵在安装法兰1的端面上，在弹簧筒61内设有弹簧8，弹簧8一端抵在支撑盘71上，另一端抵在弹簧筒61的上端面上，通过弹簧8的压缩将力作用于触发杆7，使得触发杆7不受外力作用下，保持被抵在安装法兰1的上的状态，当转轮5切割活杆3时，活杆3则会向上顶出，将力作用于支撑盘71上。当转轮5切割活杆3产生的力大于弹簧8作用于支撑盘71的力时，触发杆7就会被顶出，
[0035]
进一步的，弹簧筒61包括了筒体611和调节螺盖612，将调节螺盖612拧的越紧，弹簧作用于触发杆7上的力就越大，活杆3就越难将触发杆7顶起，该结构便于调节力与力之间的平衡。
[0036]
进一步的，在筒体611上还设有紧定螺母613，通过紧定螺母613将调节螺盖612顶
住，防止调节螺盖612的松动。
[0037]
进一步的，在支撑盘71和活杆3之间还设有小钢珠9，当支撑盘71被往上顶并压缩弹簧8时，由于弹簧8是呈螺旋状的，因此支撑盘71在实际向上运动的过程中，会随着弹簧8的轻微转动而发生转动，为避免活杆3与支撑盘71的接触，因摩擦力同时带动活杆3的转动，使得活杆3底部无法较好与转轮5之间进行相互切割，通过增加小钢珠9降低活杆3的端面与支撑盘71之间的摩擦力，使得支撑盘71的转动不会影响到活杆3。
[0038]
如图3所示，此为复位装置的第二种实施例，在安装法兰1的上端设置磁铁盒13，磁铁盒13内设置一对相互排斥的第一磁铁14和第二磁铁15，触发杆7被设置在磁铁盒13内，并与第一磁铁14相连，并且其穿过第二磁铁15伸出至磁铁盒13的外侧，当活杆3向上顶时，带动第一磁铁14向上运动，第一磁铁14由于和第二磁铁15之间相互靠近，作用力变大，同时反作用于活杆3，仅有当活杆3上施加的向上的力克服第一磁铁14和第二磁铁15之间的相互作用力时，触发杆7被顶出。
[0039]
另外第一磁铁14和第二磁铁15也可以为电磁铁，可以改变磁力的大小。
[0040]
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。